Античная натурфилософия

ПРЕДАЛХИМИЧЕСКИЙ ПЕРИОД

Проблема получения материалов (веществ) с заданными свойствами в практическом плане возникла, одновременно с человеком, который на протяжении достаточно длительного эволюции времени  не столько приспосабливается к  окружающей среде, сколько приспосабливает  окружающую среду к себе. Важнейшую  роль в преобразовании человеком  природы играют разного рода химические операции с веществом. начало зарождения ремесленной химии следует в первую очередь связывать, с появлением и развитием металлургии. В истории Древнего мира традиционно выделяются Медный, Бронзовый и Железный века, в которых основным материалом для изготовления орудий труда и оружия являлись соответственно медь, бронза и железо. Соответственно и в развитии древней металлургии можно выделить следующие основные этапы:

1, Медь впервые получена  выплавкой из руд, примерно  за 9000 лет до н.э. Достоверно  известно, что в конце 7 тысячелетия  до н.э. существовала металлургия  меди и свинца. В 4 тысячелетии  до н.э. уже имело место широкое  распространение изделий из меди.

2.  Приблизительно 3000 годом до н.э. датируются первые изделия из оловянной бронзы, сплава меди и олова, значительно более твёрдого, чем медь. Несколько раньше (примерно с 5 тыс, до н.э.) широко распространились изделия из мышьяковистой бронзы – сплава меди с мышьяком. Бронзовый век в истории длился около двух тысяч лет; именно в бронзовом веке зародились крупнейшие цивилизации древности.

3.  Первые изделия из железа неметеоритного происхождения были изготовлены примерно за 2000 лет до н.э. Примерно с середины II тысячелетия до н.э. изделия из железа получили широкое распространение в Малой Азии, несколько позднее – в Греции и Египте. Примерно в IV в. до н.э. в Персии был открыт способ изготовления булатной стали – высокоуглеродистого железа, которому посредством длительной обработки придавались совершенно уникальные пластичность и твёрдость. В раннем средневековье стала известна т.е. дамасская сталь, представляющая собой сравнительно дешёвую подделку под настоящий булат.

В III тысячелетии до н.э. были известны также и способы получения  из руд золота и серебра. В середине II тысячелетия до н.э. впервые получена ртуть. в Древнем мире были известны в чистом виде семь металлов: медь, свинец, олово, железо, золото, серебро и  ртуть, а в виде сплавов – ещё  и мышьяк, цинк и висмут.

Накопление запаса практических сведений и навыков, получение большого числа новых веществ с разнообразными свойствами уже в античные времена  не только позволяло, но и требовало  сделать некоторые обобщения. Именно в античной философии впервые  была поставлена проблема происхождения свойств вещества.

Античная натурфилософия

Первые философские представления  о природе вещества и происхождении  его свойств зародились практически  одновременно в разных цивилизациях около VII века до н.э. В Китае это  были Конфуций и Лао Цзы, в Индии  – Будда, в Персии – Зороастр (Заратустра), в Греции – философы т.е. Милетской школы.

Все эти натурфилософские учения имеют общие черты:

1.  Космологический подход. Учение о природе вещества и его свойств является частью учения о мироздании в целом, причем свойства вещества с необходимостью следуют из свойств Вселенной.

2.  Дуализм. Важнейшим элементом любого натурфилософского учения является существование пар противоположных мировых начал (Ян – Инь, светлое – тёмное, активное – пассивное, любовь – ненависть и т.п.).

В греческой натурфилософии можно выделить два течения, выделившиеся по способу ответа на вопрос о делимости  материи: континуализм и атомизм.

Континуализм исходит из предположения, что материя непрерывна и делима до бесконечности; любая сколь угодно малая часть материи тождественна тому телу, делением которого она получена.

Атомизм утверждает, что материя дискретна и состоит из  множества неделимых частичек –  атомов, – движущихся в пустоте.

Милетская школа натурфилософии и  её последователи

Фалес Милетский (ок. 625-547 до н. э.) явился основателем греческой натурфилософии. По мнению Фалеса, поскольку все вещества способны к взаимопревращениям, все они являются проявлениями одного основного вещества – архесомы (элемента). У Фалеса основным веществом является вода. Причина выбора воды – в её всеобщести, поскольку Земля представлялась Фалесу в виде диска, плывущего по бесконечному Океану и накрытого полусферой Неба. При этом сама Земля образована "сгущением" воды.

Учение Фалеса о существовании  некоего первоначала всех веществ  было воспринято большинством более  поздних философов; различие взглядов выражалось лишь в вопросе о том, что является первоначалом.

Анаксимен из Милета (ок. 585-525 до н. э.), опираясь на новые представления о том, что Земля представляет собой шар, окружённый воздухом, утверждал, что первоосновой Вселенной и всех тел (веществ) является именно воздух. Сгущаясь к центру Вселенной, воздух образует воду и землю.

Ксенофан (ок 565-473 до н. э.) считал, что первоначалом всех вещей является, напротив, именно земля, находящаяся в центре Вселенной. Из земли и воды произошли все остальные вещи.

Гераклит Эфесский (ок. 540-480 до н. э.) выделял первоначало всех вещей по иному принципу. Поскольку основным свойством Вселенной является постоянное изменение, первосубстанцией должно быть нечто, наделённое способностью к изменению в максимальной степени. Таковой субстанцией, по мнению Гераклита, является огонь – изменчивый и всё изменяющий.

Анаксимандр (ок. 610-546 до н. э.) высказал предположение о том, что некая первосубстанция – бесконечная, вечная, объемлющая все миры – предстаёт нам в виде трёх известных основных субстанций – воды, земли и огня. Эти субстанции (стихии) находятся в вечной борьбе, однако некий естественный закон (необходимость) не позволяет одной стихии возобладать над другими. Все вещества (тела) окружающего мира образуются в результате сочетания воды, земли и огня.

Эмпедокл из Агригента (ок. 490-430 до н.э.) довёл число элементов-стихий до четырёх. По Эмпедоклу, вещество образовано смешением земли, воды, воздуха и огня. Элементы Эмпедокла материальны и наделены свойствами филии (любви) и фобии (вражды). Эти две противоположности, присущие всем телам, и приводят материю в движение.

Идею существования четырёх  начал всех вещей (элементов) – земли, воды, огня и воздуха – поддерживали и такие великие философы античности, как Пифагор (ок. 570-500 до н. э.) и Платон (428-348 до н. э.).

(земле, воде, воздухе и  огне), Эти виды материи, по  мнению Платона, являются проявлением  единой первичной материи. Частицы  разных видов материи представляют  собой правильные геометрические  тела. Платон объяснял свойства  видов материи – твёрдость,  плавкость, воздухообразность, огнеобразность  – геометрией многогранников. Греческими  геометрами было доказано, что  существует лишь пять правильных  многогранников: тетраэдр, октаэдр,  куб, икосаэдр и додекаэдр. Поскольку из существующих видов материи самым устойчивым и наименее подвижным является Земля, то ей соответствует четырехугольная плоскость куба (в) как наиболее обеспечивающая эту устойчивость. Свойство других видов материи обеспечиваются соответствующими многогранниками: огню соответствует тетраэдр (а), воде – октаэдр (б), воздуху – икосаэдр (г). Поскольку не было элемента, соответствующего додекаэдру (д), Платон высказал идею, что существует еще пятый элемент, который бог использовал, чтобы создать небесные тела.

 

Учение Аристотеля

До логического совершенства систему четырёх стихий довёл  один из величайших мыслителей античности – Аристотель из Стагиры (384-322 до н. э.). По мнению Аристотеля, четыре известные стихии не материальны, а являются лишь различными проявлениями (состояниями) первоматерии. Первоматерия предстаёт человеку, проявляя одновременно два из двух пар противоположных свойств – холода или тепла и влажности или сухости:

Тепло + сухость = огонь        Тепло + влажность = воздух 
  
Холод + сухость = земля         Холод + влажность = вода

Две пары противоположных  элементов, являющихся носителями двух противоположных пар качеств, могут  быть представлены графически в виде т.н. квадрата противоположностей:

В результате соединения элементов  в различных сочетаниях возможно образование сложных тел с  различными свойствами. Важным моментом в учении Аристотеля является способность элементов к взаимопревращению. Это возможно, поскольку каждый элемент представляет собой лишь одно из состояний единой первоматерии (определённое сочетание качеств). Положение о возможности превращения одного элемента в другой стало позднее основой алхимической идеи о возможности взаимных превращений металлов (трансмутации).

Ещё одним моментом в учении Аристотеля является сделанное им предположение  о существовании пятого элемента (по латыни quinta essentia; эфир или начало движения), из которого состоят небесные тела.  Поскольку небесам присущи вечность и совершенство, они не могут быть образованы теми же элементами, что и земные тела .

Вселенная и Разум подчинены  одним и тем же законам. Поэтому  учение Аристотеля построено в точном соответствии с законами формальной логик.

В целом космология последователей Аристотеля, который, в отличие от Анаксимандра, считал Вселенную конечной. представлена следующим образом. Вокруг центра Вселенной (центра Земли) расположены последовательно сферы четырёх элементов в порядке уменьшения их тяжести – земли, воды, воздуха и огня. Далее следуют планеты, обращающиеся вокруг Земли, в следующем порядке: Луна, Меркурий, Венера, Солнце, Марс, Юпитер и Сатурн. За орбитами планет расположена сфера неподвижных звёзд. Четыре стихии античных натурфилософов можно счесть также прообразом четырёх агрегатных состояний вещества – твёрдого, жидкого, газообразного и плазменного.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. АЛХИМИЧЕСКИЙ  ПЕРИОД. Александрийская алхимия

Колыбелью химии принято  считать Александрийскую академию. Основанная Александром Македонским  в 332 г до н.э., основал Александрийскую  академию, которая вместе с созданным  при ней крупнейшим хранилищем античных рукописей – Александрийской библиотекой (около 700 000 рукописей) – просуществовала около тысячи лет (до VII в. н.э.). С академией связаны имена таких выдающихся мыслителей античности, как Евклид, Архимед, Птолемей.

Именно в Александрийской  академии произошло соединение теории (античной натурфилософии) и практических знаний о веществах, их свойствах  и превращениях; из этого соединения и зародилась новая наука – khemeia. Само название химии обычно считается происходящим от древнего названия Египта – Кем или Хем –"египетского искусства". Впервые слово "химия" встречается в книге сицилийского астронома и математика Юлиуса Матерна Фирмика (336 г. н. э.).

Основными объектами изучения александрийской алхимии являлись металлы; именно в александрийской  алхимии сформировалась традиционная металлопланетная символика алхимии, в которой каждому из семи известных  тогда металлов сопоставлялась соответствующая  планета и день недели. Впрочем, в  европейской алхимической традиции ртуть зачастую металлом не считалась, поскольку в Библии она не упомянута.  

следует отнести открытие явления амальгамирования металлов . Александрийскими алхимиками был усовершенствован способ извлечения золота и серебра из руд, для чего широко применялась ртуть, получаемая из киновари или каломели. Амальгаму золота начали применять для позолоты. Алхимиками был разработан также способ очистки золота купелированием – нагреванием руды со свинцом и селитрой.

Первым значительным представителем александрийской алхимии, имя которого дошло до наших дней, являлся Болос  Демокритос из Менде, известный ещё  как Псевдо-Демокрит (ок. 200 до н.э.). Написанная Болосом книга "Физика и мистика" состоит из четырёх частей, посвящённых  золоту, серебру, драгоценным камням и пурпуру. У Болоса впервые сформулирована идея трансмутации металлов – превращения одного металла в другой, прежде всего неблагородных металлов (свинца или железа) в золото, ставшая основной задачей всего алхимического периода.

Следует отметить, что возможность  трансмутации обосновывалась алхимиками на основе теории четырёх элементов-стихий. Сами элементы, сочетанием которых  образованы все вещества, способны превращаться друг в друга что и составило основную задачу алхимии на протяжении всего её существования. Первые описания способов изготовления сплавов, подобных благородным металлам, имеются уже в работе Болоса; в частности, там описывается приготовление латуни – жёлтого сплава меди с цинком, каковой сплав, по мнению Болоса, являлся золотом.

Ещё одно дошедшее до нашего времени сочинение александрийского периода – энциклопедия, которую  около 300 г. написал Зосим Панополит. В этой книге, представляющей собой производственные рецептуры, обильно сдобренные мистикой, им сведены все знания по khemeia, собранные за предыдущие пять или шесть веков. Зосим определял khemeia как искусство делания золота и серебра, причём особо указывал на запрет разглашения тайн этого искусства.

Помимо упомянутых собраний рецептур, от александрийского периода  осталось также и множество герметических  текстов, представляющих собой попытку  философско-мистического объяснения превращений  веществ, к числу которых относится  и знаменитая "Изумрудная скрижаль" ("Tabula smaragdina") Гермеса Трисмегиста.

В целом следует отметить, что об александрийском этапе  алхимии известно очень мало. Причиной этого является, прежде всего, практически  полное уничтожение Александрийской  библиотеки. Помимо этого, римский император  Диоклетиан (243-315), дабы исключить возможность  получения дешёвого золота, что подорвало  бы и без того шаткую экономику  разваливающейся империи, запретил занятия химией и приказал уничтожить все труды по khemeia.

Арабская алхимия